驼峰课程设计实验报告

驼峰信号自动控制课程设计报告
专业：自动控制
班级：控
姓名：
学号：
指导教师：武晓春
兰州交通大学自动化与电气工程学院
2014 年 5月 29日
1设计目的
本课程设计是学生完成“驼峰信号自动控制”和“编组站综合自动化系统”课程学习之后进行的实践性教学环节。

针对该课程中的重点和难点内容进行训练，加深学生对编组站驼峰自动控制系统的理解，提高工程设计技能，为后续课程的学习和毕业设计夯实基础。

2设计内容及要求
设计32股道双峰2场上行场驼峰信号平面布置图，完成驼峰信号控制电路的设计，自行设计道岔转辙机的选型与控制电路完成电气集中风动道岔控制电路的设计。

3设计说明
3.1设计32股道双峰2场上行场驼峰信号平面布置图
以纵列式上行编组站为依据，设计驼峰调车场头部咽喉信号平面布置图，该场设有32股道两条推送线和两条禁溜线迂回线。

如附图1所示。

3.1.1驼峰信号机
驼峰信号机应设在峰顶平台与加速坡变坡点处，每条推送线设一架。

其作用是指挥调车机车进行推送解体车列。

如附图1所示的T1、T2，驼峰信号机采用四灯八显示的高柱信号机，显示内容及意义如下：
一个绿色稳定灯光——准许机车车辆按规定速度向驼峰推进；
一个绿色闪光灯光——准许机车车辆加速向驼峰推进；
一个黄色闪光灯光——准许机车车辆减速箱驼峰推进；
一个红色闪光灯光——指示机车车辆自驼峰后退；
一个月白色闪光灯光——指示机车车辆去禁溜线取送车；
一个月白色稳定灯光——指示机车到峰下；
一个红色稳定灯光——不准机车车辆越过该信号机；
一个黄色稳定灯光——准许机车车辆向驼峰预先推进，但不能越过该信号机。

上述显示的黄色灯光仅仅是指示机车向峰顶预先推进，而没有允许列车溜放的含义。

也就是说，机车将车列推进至峰顶前的预定地点时要停车，而不允许越过驼峰信号机。

3.1.2束调车信号机及线路表示器
在每一个线束分歧道岔处设置线束调车信号机，分上峰和下峰两两个方向。

如附图1所示：D234、D236、D238、D240、D246、D248等。

这类信号机的作用是挥调机车在
峰下调车线路间进行车辆转线整理等调车作业。

当驼峰调车场有二台或二台以上调车机车在峰下进行调车作业时，由于每一线束只设一架上峰方向线束调车信号机，往往难以区别指挥哪一台机车向上峰方向作业，为此，可在调车线上设置线路表示器，进路开通的一架线路表示器复示开放的上峰方向线束调车信号机，点亮一月白灯。

如附图1所示：B1、B2、B3、B4、B5、B6等。

3.1.3峰上调车信号机
除了驼峰调车信号机和线束调车信号机，其他的调车信号机均属峰上调车信号机。

如附图1所示：D202、D204、D214、D216、D212、D210等。

这类信号机与一般平面车站的调车信号机的作用相同，用于指挥调车机车进行除解体和车场转线、整理以外的其他作业。

3.1.4按钮柱
按钮柱是为关闭驼峰信号机而设的，如附图1中的AZ2、AZ6等。

3.1.5雷达及踏板
为实现计算机实时控制设有各种监测设备，设置了测速设备雷达、测重设备踏板。

如附图1中所示：L2301~L2332、T3301~T3332等。

3.1.6限界检查器
设置车辆减速器的驼峰调车场，应该配备车辆减速器的限界检查器。

限界检查器的设置位置受线路布置限制，应在每条推送线上，一般距峰顶80-100m处。

如附图1所示：XJQ1 、XJQ2。

3.1.7测重设备
车辆的重量是编组站自动化系统的重要参数之一。

不仅是控制非重力式减速器的必不可少的依据；在减速器+减速顶的点连式调速系统中，减速顶对车辆的减速作用的大小和车辆重量直接相关；人工或自动编制编组计划时也需要车辆重量信息作参考。

为了实现对列车重量的测量在驼峰信号平面布置图中专门设置了测重设备。

如附图1所示：CZ201 、CZ202。

3.1.8测长设备
调车线空闲长度参数不仅是自动化调速系统的基本参数之一，也是调车场自动化其他子系统的重要参数，为了测量调车线连续的空闲长度从而设置了测长设备。

如附图1所示：C1G~C32G.
3.1.9信号楼
主要作用是集中控制信号、道岔、调速设备。

其设置位置一般设在瞭望条件好、便于操纵设备和有利于作业人员互相联系的地方。

自动化驼峰调车场只有一个信号楼。

3.2驼峰信号控制电路的设计
信号控制电路采用两级控制。

第一级是信号继电器电路以及为实现联锁条件而设的其它继电器电路，它是室内完成联锁运算的主要环节（如附图2所示）。

第二级是信号点灯电路，完成从继电器室内至室外信号机点灯的任务。

驼峰信号机是，由上部信号楼值班员进行控制。

对应每架信号机的显示设有六个二位自复式按钮：“定速”按钮LA、“加速”按钮LSA、“减速”按钮USA、“后退”按钮HTA、“向禁溜线”和“峰下调车”共用按钮DA、“停止”（关闭）按钮HA。

值班员根据现场作业情况，需要开放什么信号就按压相应的按钮。

每一个按钮设一个信号继电器，分别为：绿灯继电器LJ、绿灯闪光继电器LSJ、黄灯闪光继电器USJ、月白灯闪光继电器BSJ、红灯闪光继电器HSJ或后退继电器HTJ。

开放信号必须要满足必要的联锁条件，否则会造成不安全因素甚至导致重大事故。

D项联锁内容是溜放作业、后退作业、向禁溜线作业机车车列都占用推送部分，因此要检查推送线上的敌对信号机未开放；推送进路上的相关道岔在规定位置；推送进路锁闭（推送进路锁闭继电器TSJ落下）；灯丝完好（灯丝继电器DJ吸起）；防止重复开放信号的条件具备（防止重复继电器FCJ吸起）以及现场无意外发生（各取消信号按钮QXA在定位）等。

A项联锁内容是与溜放信号有关的条件，开放定速、减速、加速三种溜放信号时除了D项联锁内容外，还应检查溜放进路上的敌对信号未开放；进路上不属于驼峰道岔自动集中的道岔在规定的位置，如附图2所示的T1开放溜放信号进行全场溜放310#道岔应在定位，312#道岔应在反位；车辆限界检查在定位（限界检查继电器XJJ吸起）以及减速器动力源压力正常（报警继电器BOJ落下）等。

B项联锁内容是与去禁溜线进路有关的条件。

如去禁溜线时的敌对信号未开放；相关道岔位置正确。

C项联锁内容是后退进路的条件。

后退进路情况较复杂，因为后退的车列有时较长有时较短，这由禁溜车在车列中的位置决定。

若后退的车列较短，占用的后退进路较短，
只在驼峰场内，只检查驼峰场的联锁条件。

若后退的车列较长，需占用到达场的咽喉区，则还必须有场间联系的条件，即到达场未占用该进路，敌对信号未开放。

3.3道岔转辙机的选型与控制电路的设计
在本次课设的过程中我设计的是电气集中风动道岔，设计4型电空转辙机控制电路。

电空转辙机具有比电动快速转辙机更快的转换时间和结构简单、维护方便等特点，以及电空型车辆减速器的发展及大量使用，为电空转辙机的运用提供了动力源，使电空转辙机的运用越来越普遍，技术也得到了较大的发展。

ZK4型电空转辙机是在ZK3及ZK3-A型电空转辙机基础上优化结构设计，采用先进气动元件及相关技术研制的，是ZK3-A型电空转辙机的换代产品。

安装于道岔左侧或右侧。

电路用二级控制方式的六线制电路，第一级是道岔操纵继电器，第二级是动作电路即定位、反位电磁阀电路。

道岔操作继电器DCJ采用极性保持继电器，用道岔手柄DS的定位、反位接点或道岔自动集中有关继电器接点分别接通DCJ的1-2和3-4线圈。

电路中还要检查轨道电路空闲状态及其他联锁条件，当上述条件满足，DCJ励磁转极。

由DCJ转极接点接通第二级电磁阀电路，使道岔转换。

在自动化驼峰中，一般不设DHJ，道岔恢复时间的设定由计算机控制系统软件完成。

通过计算机输出接口驱动DJ、FJ实现道岔转换。

具体电路图如附图3所示。

4总结
本次课程设计是上行驼峰场头部信号平面布置图的设计，开始的几天我针对这个课题的任务要求从图书馆、上网等渠道获取相关信息，查找相关的参考资料，然后设定了本课题的设计方案。

在本次课程设计过程中，我增强了自己的动手能力和分析能力。

通过跟老师和同学的交流，也通过自己的努力，我按时完成了这次课程设计。

在此过程中，我学会了很多，也看到了很多自己的不足之处。

在以后的学习生活中，我会努力学习专业知识，完善自我，为将来的发展做好充分的准备。

总之，在这次课程设计中，我受益匪浅，学到了很多书本上所没有的东西，懂得了理论和实际联系的重要性。

在以后的学习中，我不仅要把理论知识掌握牢固，更要提高自己的动手能力和分析能力。

通过两周的努力，终于将驼峰课程设计完成了。

在这次设计中我还看的了同学的友爱，当遇到困难时只要他们知道的就会耐心地指导和帮助，在论文完成之际，我要特别感谢我的指导老师武师的关怀和悉心指导及研究生学长的耐心讲解。

通过这次的课程设计，不仅使我学到了很多专业方面的知识，也让我明白了不畏困难、勇于攀登艰难的重要性，这对我未来的学习和生活产生很大的影响。

所以我觉得这次课程设计既能增强我们的动手能力、思维能力、实践能力、还能增进友情。

5附图
附图1：32股道双峰2场上行场驼峰信号平面布置图；
附图2：驼峰信号控制电路图；
附图3：道岔转辙机的选型与控制电路图（电气集中风动道岔）；。